JP6581669B2 - Smart mask capable of monitoring air quality inhaled by users - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、スマートマスクに関し、より詳細には、使用者の鼻や口に微細な細菌、ウイルス、埃などが侵入することを防ぎ、マスクフィルタを経て使用者に吸入される空気質をモニタリングすることができるスマートマスクに関する。   Embodiments of the present invention relate to a smart mask, and more specifically, air quality that prevents fine bacteria, viruses, dust, and the like from entering a user's nose and mouth and is inhaled by a user through a mask filter. It is related with the smart mask which can be monitored.

近年、産業と都市の便益手段の発達に伴い、大気汚染は深刻な問題となっている。   In recent years, air pollution has become a serious problem with the development of industrial and urban benefits.

大気汚染の原因は、燃料の燃焼などのような人為的なものと火山噴火などのような自然的なものとに分けられる。人為的な汚染物質は、燃料の燃焼、原子力を利用した核エネルギーの発生、化学反応、物理的工程、および自動車や航空機などから排出されるが、この中でも一番の原因は、燃料の燃焼時に発生する多くの汚染物質によるものといえる。その中でも一酸化炭素（ＣＯ）と二酸化窒素（ＮＯ2）、亜硫酸ガス（ＳＯ2）などが高い割合を占めている。特に、二酸化硫黄（ＳＯ2）は、他の大気汚染物質と反応して追加的な二次汚染物質を作り出す。大気汚染物質は、粒子の大きさにより、亜硫酸ガスや一酸化炭素などのガス状物質と粉塵などの粒子状物質とに区分される。また、生成過程により、一次汚染物質と二次汚染物質とに区分されたりもする。一次汚染物質とは、発生源から放出された物質がそのまま汚染物質になることをいう。例えば、石炭や石油などの燃焼によって発生する煤煙やセメント工場などから出る粉塵、自動車の排気管などから出る硫黄酸化物などがある。二次汚染物質は、一次汚染物質が大気中で物理／化学的反応を引き起こしてまったく別の物質として生成されたものをいう。自動車や工場などから排出された炭化水素と窒素化合物が太陽の紫外線による光化学反応を引き起こして生じた酸化剤などがその例である。亜硫酸ガスは硫酸化物の一種であって、水に溶けやすく無色であり、刺激的な匂いのする不燃性ガスである。火山や温泉などに存在し、硫化水素と反応して硫黄を生成する。硫黄を含む石炭、石油などの化石燃料の燃焼は人為的に排出されるが、主要な排出源は、発電所、暖房装置、金属製錬工場、精油工場、およびその他の産業工程などがある。一酸化炭素は無色無臭の有毒性ガスであって、燃料内の炭素が不完全燃焼したときに発生する。主な排出源は自動車であり、工場の燃料燃焼や山火事のような自然発生源と、台所、タバコの煙、地域暖房のような室内発生源とがある。二酸化窒素は、赤褐色の反応性が大きい気体であって、大気中で一酸化窒素の酸化によって発生し、大気中で揮発性有機化合物と反応してオゾンを生成する前駆物質（ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ）の役割をする。主な排出源は、自動車と高温燃焼工程、化学物質の製造工程などであり、土壌中の細菌によって生成される自然的現象によるものである。オゾンは、大気中に排出されたＮＯｘと揮発性有機化合物などが紫外線と光化学反応を起こして生成される物質であり、二次汚染物質に属する。前駆物質である揮発性有機化合物は、自動車、化学工場、精油工場のような産業施設と自然的要因などのような多様な排出源から発生する。現在、一酸化炭素、アンモニア、窒素酸化物、硫酸化物などの６１種類が大気汚染物質として指定されている。大気汚染物質のうちで人間の健康／財産や動物／植物の生育に直接的または間接的に有害を与える恐のある物質は、特定大気有害物質として指定された。現在、ダイオキシン、ベンゼン、四塩化炭素、ホルムアルデヒドなどの３５種類が特定大気有害物質として指定されている。 The causes of air pollution can be divided into artificial ones such as fuel combustion and natural ones such as volcanic eruptions. Anthropogenic pollutants are emitted from fuel combustion, generation of nuclear energy using nuclear power, chemical reactions, physical processes, and automobiles and aircraft. This can be attributed to the many pollutants that are generated. Among them, carbon monoxide (CO), nitrogen dioxide (NO 2 ), sulfurous acid gas (SO 2 ), etc. occupy a high proportion. In particular, sulfur dioxide (SO 2 ) reacts with other air pollutants to create additional secondary pollutants. Air pollutants are classified into gaseous substances such as sulfurous acid gas and carbon monoxide and particulate substances such as dust according to the size of the particles. Also, depending on the generation process, it may be classified into primary pollutants and secondary pollutants. A primary pollutant means that a substance released from a source becomes a pollutant as it is. For example, there are soot generated by combustion of coal or oil, dust emitted from a cement factory, and sulfur oxide emitted from an exhaust pipe of an automobile. A secondary pollutant refers to a product in which a primary pollutant is generated as a completely different substance by causing a physical / chemical reaction in the atmosphere. An example is an oxidizing agent produced by a photochemical reaction of hydrocarbons and nitrogen compounds discharged from automobiles, factories, etc. by solar ultraviolet rays. Sulfurous acid gas is a kind of sulfur oxide, is insoluble in water, is colorless and has an irritating smell. It exists in volcanoes and hot springs and reacts with hydrogen sulfide to produce sulfur. Combustion of fossil fuels such as coal containing coal and oil containing sulfur is artificially emitted, but the main sources are power plants, heating equipment, metal smelters, refineries, and other industrial processes. Carbon monoxide is a colorless and odorless toxic gas, and is generated when the carbon in the fuel burns incompletely. The main emission sources are cars, natural sources such as factory fuel combustion and wildfires, and indoor sources such as kitchens, tobacco smoke and district heating. Nitrogen dioxide is a reddish-brown highly reactive gas that is generated by the oxidation of nitric oxide in the atmosphere and plays the role of a precursor that reacts with volatile organic compounds in the atmosphere to produce ozone. To do. The main sources of emissions are automobiles, high-temperature combustion processes, chemical substance manufacturing processes, etc., which are due to natural phenomena generated by bacteria in the soil. Ozone is a substance produced by NOx and volatile organic compounds discharged into the atmosphere causing a photochemical reaction with ultraviolet rays, and belongs to secondary pollutants. Volatile organic compounds as precursors are generated from various emission sources such as industrial facilities such as automobiles, chemical factories, and refinery factories and natural factors. Currently, 61 types such as carbon monoxide, ammonia, nitrogen oxides, and sulfates are designated as air pollutants. Among air pollutants, substances that may directly or indirectly harm human health / property and animal / plant growth have been designated as specific air harmful substances. Currently, 35 types such as dioxin, benzene, carbon tetrachloride, formaldehyde, etc. are designated as specific air harmful substances.

黄砂、風塵、花粉、空気中の細菌、山火事、火山爆発なども大気汚染の主な原因であり、人間の健康を脅かしている。中国の北京やインドネシアのスマトラ島は、化石燃料の過消費とパーム油生産のための人為的山火事が原因で年間３０日以上が視野の見えない状況である上に、隣国都市にまで被害が及んでおり、東南アジアの多くの都市ではバイクや自動車の煤煙によってマスクなしでは道を歩くことすらできなくなっている。さらに、建設現場、掃除現場、特定物品の製造工場、塗布工場、病院などの空気汚染は、これ以上に深刻な状況にある。このような汚染された空気から逃れるために、産業現場やスポーツ活動時にはマスクが手放せない。   Yellow dust, dust, pollen, airborne bacteria, wildfires and volcanic explosions are the main causes of air pollution and threaten human health. China's Beijing and Indonesia's Sumatra islands have been invisible for more than 30 days per year due to over-consumption of fossil fuels and artificial wildfires for palm oil production. In many cities in Southeast Asia, it is impossible to walk even without a mask due to the smoke of motorcycles and cars. Furthermore, air pollution at construction sites, cleaning sites, manufacturing plants for specific articles, coating factories, hospitals, etc. is in a more serious situation. In order to escape from such polluted air, the mask cannot be released during industrial sites or sports activities.

また、過失や地震による建築物や施設物の火事、トンネル内での自動車や列車の火事、農業や生産現場で発生した有毒ガスは、人間の生命を直ちに奪い去ってしまう危険もある。   In addition, fires of buildings and facilities due to negligence and earthquakes, fires of cars and trains in tunnels, and toxic gases generated in agriculture and production sites can also immediately take away human life.

本発明の実施形態は、使用者の鼻や口に微細な細菌、ウイルス、埃などが侵入することを防ぎ、マスクフィルタを経て使用者に吸入される空気質をモニタリングすることができるスマートマスクを提供する。   Embodiments of the present invention provide a smart mask that can prevent fine bacteria, viruses, dust, and the like from entering the user's nose and mouth, and monitor the quality of air that is inhaled by the user via the mask filter. provide.

本発明の実施形態は、マスク内部の空気質を測定し、測定された空気質に関する情報を使用者に提供することにより、空気質の程度、フィルタ交換の必要性の有無に関する情報を使用者に提供することができるスマートマスクを提供する。   The embodiment of the present invention measures the air quality inside the mask and provides the user with information on the measured air quality, thereby providing the user with information on the degree of air quality and whether or not the filter needs to be replaced. Provide a smart mask that can be provided.

本発明の実施形態は、スマートマスクで測定されたマスク内部の空気質に関する情報、フィルタ交換の必要性の有無のような情報を使用者端末機でモニタリングすることができるモニタリングシステムを提供する。   Embodiments of the present invention provide a monitoring system capable of monitoring information related to air quality inside a mask measured with a smart mask and information such as whether or not a filter needs to be replaced with a user terminal.

本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置され、内部空間を形成する本体、前記本体の外周面に形成され、着用時に前記本体を前記顔に密着させる密着部、前記本体に形成され、外部空気をフィルタリングして前記本体の内部空間に提供するフィルタ部、および前記本体の内部に形成され、前記内部空間の空気質を測定する内部センサを含む。   A smart mask according to an embodiment of the present invention is placed on a partial region of a face including a user's nose and mouth and forms a main body that forms an internal space, and is formed on an outer peripheral surface of the main body. A close contact portion that is in close contact with the face; a filter portion that is formed in the main body and that filters external air to be provided to the internal space of the main body; and an air quality of the internal space that is formed in the main body. Includes internal sensors.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記内部センサで測定されたデータを処理するデータ処理部、および前記処理されたデータに基づいて情報をディスプレイするディスプレイ部をさらに含んでもよい。   Furthermore, the smart mask according to an embodiment of the present invention may further include a data processing unit that processes data measured by the internal sensor, and a display unit that displays information based on the processed data.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記本体の外部に形成され、前記本体の外部空気質を測定する外部センサをさらに含み、前記データ処理部は、前記内部センサと前記外部センサで測定されたデータを比較分析し、前記ディスプレイ部は、前記比較分析の結果に対応する情報をディスプレイしてもよい。   Furthermore, the smart mask according to an embodiment of the present invention further includes an external sensor that is formed outside the main body and measures an external air quality of the main body, and the data processing unit includes the internal sensor and the external sensor. The data measured in step 1 may be compared and analyzed, and the display unit may display information corresponding to the result of the comparison analysis.

前記ディスプレイ部は、前記処理されたデータに基づいて複数の空気質指数のうちのいずれか１つの空気質指数に関する情報をディスプレイするか、前記フィルタ部の交換の必要性の有無に関する情報をディスプレイしてもよい。   The display unit displays information on one air quality index among a plurality of air quality indexes based on the processed data, or displays information on whether or not the filter unit needs to be replaced. May be.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記内部センサで測定されたデータを予め決定された外部端末機に送信する無線通信部をさらに含んでもよい。   Furthermore, the smart mask according to an embodiment of the present invention may further include a wireless communication unit that transmits data measured by the internal sensor to a predetermined external terminal.

前記本体は、透明な素材またはフォギング防止機能が適用された素材で形成されてもよい。   The main body may be formed of a transparent material or a material to which a fogging prevention function is applied.

前記本体は、フォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が内部に形成されてもよい。   The body may be formed with an anti-fogging coating or a nano-sized particle layer or a material treated with a nano-sized surface.

前記密着部は、肌と接触すると肌の温度によって収縮変形する形状記憶樹脂で形成されるか、前記顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成されてもよい。   The contact portion may be formed of a shape memory resin that contracts and deforms according to skin temperature when it comes into contact with the skin, or may be formed of a resin that is elastic and elastically deformable according to the facial muscles or skeleton. .

前記密着部は、空気の流入と流出を防ぐための曲折した形状で形成されてもよい。   The contact portion may be formed in a bent shape for preventing inflow and outflow of air.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記フィルタ部の内部または外部に形成され、空気を循環させる空気循環手段をさらに含んでもよい。   Furthermore, the smart mask according to an embodiment of the present invention may further include an air circulation unit that is formed inside or outside the filter unit and circulates air.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブをさらに含み、前記排出バルブは、前記使用者が息を吐いたときに弾性変形して前記バルブ孔を開放し、前記使用者が息を吸ったときに前記バルブ孔を遮断してもよい。   The smart mask according to an embodiment of the present invention further includes a discharge valve that discharges the breath exhaled by the user from a valve hole, and the exhaust valve is elastically deformed when the user exhales. Then, the valve hole may be opened, and the valve hole may be blocked when the user inhales.

さらに、本発明の一実施形態に係るスマートマスクは、前記使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブをさらに含み、前記吸気バルブは、前記本体の内部側面の前記フィルタ部の内側に構成され、前記使用者が息を吸ったときに弾性変形して前記バルブ孔を開放し、前記使用者が息を吐いたときに前記バルブ孔を遮断してもよい。   Furthermore, the smart mask according to an embodiment of the present invention further includes an intake valve that inhales the breath sucked by the user from a valve hole, and the intake valve is located inside the filter portion on the inner side surface of the main body. The valve hole may be opened by being elastically deformed when the user inhales, and the valve hole may be blocked when the user exhales.

本発明の一実施形態に係る空気質モニタリングシステムは、内部の空気質を測定し、前記測定された空気質に関するデータを送信するマスク、および前記マスクから送信されたデータを受信して前記内部の空気質に関する情報をディスプレイする端末機を含む。   An air quality monitoring system according to an embodiment of the present invention measures an internal air quality, transmits a data related to the measured air quality, and receives data transmitted from the mask to receive the internal air quality. Includes a terminal that displays information about air quality.

前記マスクは、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する本体、前記本体に形成され、外部空気をフィルタリングして前記本体の内部空間に提供するフィルタ部、前記本体の内部に形成され、前記内部空間の空気質を測定する内部センサ、および前記内部センサで測定されたデータを前記端末機に送信する無線通信部を含んでもよい。   The mask is placed on a partial region of the face including the user's nose and mouth to form an internal space. The filter is formed on the main body and filters external air to provide the internal space of the main body. A wireless communication unit that is formed inside the main body and measures the air quality of the internal space, and a wireless communication unit that transmits data measured by the internal sensor to the terminal.

前記端末機は、前記測定された空気質に関するデータが予め決定された基準値以上である場合、予め決定された通知情報を提供してもよい。   The terminal may provide predetermined notification information when the data regarding the measured air quality is equal to or higher than a predetermined reference value.

本発明の実施形態によると、使用者の鼻や口に微細な細菌、ウイルス、埃などが侵入することを防ぎ、マスクフィルタを経て使用者に吸入される空気質をモニタリングすることができるため、使用者自身がマスクの効果を感じることができる。   According to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent fine bacteria, viruses, dust and the like from entering the user's nose and mouth, and to monitor the air quality inhaled by the user through the mask filter. The user himself can feel the effect of the mask.

また、本発明の実施形態によると、測定されたマスク内部の空気質に関する情報を使用者に提供することにより、空気質の程度、フィルタ交換の必要性の有無に関する情報を使用者に提供することができる。   In addition, according to the embodiment of the present invention, by providing the user with information on the measured air quality inside the mask, the user is provided with information on the degree of air quality and the necessity of filter replacement. Can do.

具体的に、本発明は、測定されたマスク内部の空気質に関する情報を数値化してディスプレイしてもよく、ＬＥＤのような発光手段を利用して空気質の程度およびフィルタ交換の必要性の有無などをディスプレイしてもよい。   Specifically, in the present invention, the measured information about the air quality inside the mask may be digitized and displayed, and the degree of air quality and whether or not the filter needs to be replaced using light emitting means such as an LED. Etc. may be displayed.

さらに、本発明の実施形態によると、スマートマスクで測定されたマスク内部の空気質に関する情報、フィルタ交換の必要性の有無のような情報を使用者端末機でモニタリングしたり、空気質またはマスクに関する通知情報を提供したりすることができる。   Further, according to the embodiment of the present invention, information on the air quality inside the mask measured by the smart mask, information such as whether or not the filter needs to be replaced is monitored by the user terminal, and the air quality or the mask is related. Notification information can be provided.

本発明の一実施形態における、スマートマスクを着用した例を示した図である。It is the figure which showed the example which wore the smart mask in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における、スマートマスクの正面図、背面図、左側面図である。It is the front view, rear view, and left side view of a smart mask in one embodiment of the present invention. スマートマスクの枠の断面の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the cross section of the frame of a smart mask. 本発明の一実施形態における、スマートマスクの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the smart mask in one Embodiment of this invention. 本発明の他の一実施形態における、スマートマスクの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the smart mask in other one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における、空気質モニタリングシステムの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the air quality monitoring system in one Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。以下では限定された実施形態を記述するが、このような実施形態は本発明の例に過ぎず、当業者であればこのような実施形態を容易に変更することができるであろう。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although limited embodiments are described below, such embodiments are merely examples of the present invention and those skilled in the art will be able to easily modify such embodiments.

マスクは、日常生活で吸い込む埃、ＰＭ２．５、化学物質などはもちろん、工場や建設現場などの各種産業現場で発生する浮遊粉塵や埃などのような有害物質の吸入を防ぐために使用者の口と鼻を遮断するように頭や顔に着用するものであって、本発明の実施形態に係るスマートマスクは、測定されたマスク内部の空気質に関する情報に基づいてマスク内部の空気質の程度、フィルタ交換の必要性の有無などの情報を使用者に提供することをその要旨とする。   The mask is used by the user to prevent inhalation of harmful substances such as dust, PM2.5, and chemical substances that are inhaled in daily life, as well as suspended dust and dust generated at various industrial sites such as factories and construction sites. The smart mask according to the embodiment of the present invention is worn on the head and face so as to block the nose, and the degree of the air quality inside the mask based on the measured information on the air quality inside the mask, The gist is to provide the user with information such as the necessity of filter replacement.

図１は、本発明の一実施形態における、スマートマスクを着用した例を示した図であり、図２は、本発明の一実施形態における、スマートマスクの正面図（ａ）背面図（ｂ）、左側面図（ｃ）である。   FIG. 1 is a diagram showing an example of wearing a smart mask in one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view (a) and rear view (b) of the smart mask in one embodiment of the present invention. It is a left view (c).

図１と図２を参照すると、本発明の一実施形態に係るスマートマスク１００は、本体１１０、フィルタ部１２０、センサ１３０を含んでもよい。   Referring to FIGS. 1 and 2, a smart mask 100 according to an embodiment of the present invention may include a main body 110, a filter unit 120, and a sensor 130.

本体１１０は、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する。   The main body 110 is placed on a partial region of the face including the user's nose and mouth to form an internal space.

ここで、本体１１０は、合成樹脂、カーボン素材、ゴム材質などの材質で構成されてもよく、使用者の顔の表情が見えるように透明な素材で形成されてもよく、フォギング防止機能が適用された素材で形成されてもよい。また、本体１１０は、フォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層が内部に形成されてもよく、特に、本体の内部でも使用者が吐いた息が触れる部分にフォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が形成されてもよい。   Here, the main body 110 may be made of a material such as a synthetic resin, a carbon material, or a rubber material, or may be formed of a transparent material so that the facial expression of the user can be seen. It may be formed of a prepared material. In addition, the body 110 may have an anti-fogging coating or a nano-sized particle layer formed therein, and in particular, the anti-fogging coating or the nano-sized particle layer or the nano-particle inside the body may be in contact with the breath exhaled by the user. A processed material may be formed on the surface processed to size.

本体１１０は、図１と図２に示すように、本体の上端は、使用者の鼻部分を遮断するように上に膨らんだ曲線形状を有しており、本体の前部分は、使用者の顔の輪郭に合わせて鼻の形状に沿って膨らむように飛び出した形状を有してもよい。   As shown in FIGS. 1 and 2, the main body 110 has a curved shape in which the upper end of the main body swells upward so as to block the user's nose portion. You may have the shape which protruded so that it might swell along the shape of a nose according to the outline of a face.

このとき、本体１１０は、使用者の耳にかけてスマートマスクを固定するフック部分を含んでよく、本体１１０の外周面に形成され、着用時に本体を使用者の顔に密着させることのできる密着部を含んでもよい。   At this time, the main body 110 may include a hook portion that fixes the smart mask over the user's ear, and is formed on the outer peripheral surface of the main body 110 so that the main body 110 can be in close contact with the user's face when worn. May be included.

密着部は、本体の一部分であってもよく、別途の構成として形成されて本体に結合されてもよい。   The contact portion may be a part of the main body, or may be formed as a separate configuration and coupled to the main body.

さらに、本体１１０は、状況によっては、使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブが形成されてもよく、排出バルブは、使用者が息を吐いたときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吸ったときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the main body 110 may be formed with a discharge valve that discharges the breath exhaled by the user from the valve hole. The exhaust valve is elastically deformed when the user exhales and the valve hole The valve hole may be shut off when the user inhales.

すなわち、本体１１０は、本体内部の吐いた息が触れる部位に排出バルブを形成し、息を吐いたときにはバルブが自動で開いて吐いた息が外部に排出され、息を吸ったときにはバルブが自動で閉まって外部空気の流入を防ぐ。   That is, the main body 110 forms a discharge valve at a site where the exhaled breath comes into contact with the inside of the main body. When exhaling, the valve automatically opens and the exhaled breath is discharged to the outside, and when breathing in, the valve is automatically activated. Close with to prevent inflow of external air.

さらに、本体１１０は、状況によっては、本体内部の側面のフィルタ部１２０の内側に、使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブが形成されてもよく、吸気バルブは、使用者が息を吸ったときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吐いたときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the main body 110 may be formed with an intake valve that sucks inhaled breath from the valve hole inside the filter portion 120 on the side surface inside the main body. The valve hole may be opened by elastic deformation when inhaling, and the valve hole may be blocked when the user exhales.

密着部は、肌と接触すると肌の温度によって収縮変形する形状記憶樹脂で形成されてもよく、顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成されることにより、空気の流入と流出を防いでもよい。   The contact portion may be formed of a shape memory resin that contracts and deforms depending on the temperature of the skin when it comes into contact with the skin, and is formed of a resin that is elastic and elastically deformable according to the muscle or skeleton of the face. Air inflow and outflow may be prevented.

このような密着部は、図３に示すように、内部の空気が外部に流出したり外部の空気が内部に流入したりすることを防ぐために曲折した形状で形成されてもよい。   As shown in FIG. 3, such a close contact portion may be formed in a bent shape to prevent internal air from flowing out or external air from flowing into the inside.

フィルタ部１２０は、本体に形成され、外部空気をフィルタリングし、フィルタリングされた空気を本体の内部空間に提供する。   The filter unit 120 is formed in the main body, filters external air, and provides the filtered air to the internal space of the main body.

すなわち、フィルタ部１２０は、本体の一部分に突出した形状で形成され、外部空気に含まれる埃や有害物質をフィルタリングして本体の内部空間に提供する。   That is, the filter unit 120 is formed in a shape protruding from a part of the main body, and filters dust and harmful substances contained in the external air to provide the internal space of the main body.

このとき、フィルタ部１２０は、図２に示すように、スマートマスクの右側部分（または右側）と左側部分（または左側）の両方に形成されてもよいが、これに限定されることはなく、右側部分と左側部分のうちのいずれか一部分だけに形成されてもよく、本体の前面に形成されてもよい。   At this time, as shown in FIG. 2, the filter unit 120 may be formed on both the right side (or right side) and the left side (or left side) of the smart mask, but is not limited thereto. It may be formed on only one part of the right part and the left part, or may be formed on the front surface of the main body.

また、フィルタ部１２０は、フィルタ部の内部または外部に空気を循環させるための空気循環手段、例えば、空気循環ファンが形成されてもよい。   The filter unit 120 may be formed with an air circulation means for circulating air inside or outside the filter unit, for example, an air circulation fan.

センサ１３０、例えば、内部センサは、フィルタ部１２０を通じて本体の内部空間に提供される空気質を測定する。   The sensor 130, for example, an internal sensor, measures the air quality provided to the internal space of the main body through the filter unit 120.

このとき、センサ１３０は、本体の内部に形成されてもよく、内部の空気質を測定する環境センサ、使用者が吐いた息を通じて使用者の人体内部から出る空気質を測定する嗅覚センサなどを含んでもよい。   At this time, the sensor 130 may be formed inside the main body, such as an environmental sensor that measures the internal air quality, an olfactory sensor that measures the air quality that exits the user's human body through the breath exhaled by the user, and the like. May be included.

本発明の実施形態に係るスマートマスクは、センサで測定された空気質情報をディスプレイするための手段、データを処理するための手段、外部機器、例えば、スマートフォンのような携帯端末機と通信するための通信手段などを含んでよく、これについては図４と図５を参照しながら説明する。   A smart mask according to an embodiment of the present invention communicates with a means for displaying air quality information measured by a sensor, a means for processing data, an external device, for example, a mobile terminal such as a smartphone. The communication means may be included, which will be described with reference to FIGS.

図４は、本発明の一実施形態における、スマートマスクの構成を示した図である。   FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a smart mask in one embodiment of the present invention.

図４を参照すると、本発明の一実施形態に係るスマートマスク１００は、本体４１０、密着部４２０、フィルタ部４３０、内部センサ４４０、データ処理部４５０、ディスプレイ部４６０、および無線通信部４７０を含む。   Referring to FIG. 4, a smart mask 100 according to an embodiment of the present invention includes a main body 410, a close contact part 420, a filter part 430, an internal sensor 440, a data processing part 450, a display part 460, and a wireless communication part 470. .

本体４１０は、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する。   The main body 410 is placed on a partial region of the face including the user's nose and mouth to form an internal space.

ここで、本体４１０は、合成樹脂、カーボン素材、ゴム材質などの材質で構成されてもよく、使用者の顔の表情が見えるように透明な素材で形成されてもよく、フォギング防止機能が適用された素材で形成されてもよい。また、本体は、フォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層が内部に形成されてもよく、特に、本体の内部でも使用者の吐いた息が触れる部分にフォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が形成されてもよい。   Here, the main body 410 may be made of a material such as a synthetic resin, a carbon material, or a rubber material, or may be formed of a transparent material so that the facial expression of the user can be seen, and a fogging prevention function is applied. It may be formed of a prepared material. In addition, the main body may have an anti-fogging coating or a nano-size particle layer formed therein, and in particular, the anti-fogging coating or the nano-size particle layer or the nano particle size inside the main body may be in contact with the breath exhaled by the user. A processed material may be formed on the processed surface.

ここで、本体４１０は、本体の外周面に形成され、着用時に本体を使用者の顔に密着させることのできる密着部４２０を含んでもよい。   Here, the main body 410 may include an adhesion portion 420 that is formed on the outer peripheral surface of the main body and can adhere the main body to the user's face when worn.

密着部４２０は、本体の一部分であってもよく、別途の構成として形成されて本体に結合されてもよい。   The contact portion 420 may be a part of the main body, or may be formed as a separate configuration and coupled to the main body.

さらに、本体４１０は、状況によっては、使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブが形成されてもよく、排出バルブは、使用者が息を吐いたときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吸ったときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the body 410 may be formed with a discharge valve that discharges the breath exhaled by the user from the valve hole. The exhaust valve is elastically deformed when the user exhales and the valve hole is exhausted. The valve hole may be shut off when the user inhales.

すなわち、本体４１０は、本体内部の吐いた息が触れる部位に排出バルブを形成し、息を吐いたときにはバルブが自動で開いて吐いた息が外部に排出され、息を吸ったときにはバルブが自動で閉まって外部空気の流入を防ぐ。   That is, the main body 410 forms a discharge valve at a site where the exhaled breath touches inside the main body, the valve automatically opens when exhaling, the exhaled breath is discharged to the outside, and the valve automatically activates when breathing in. Close with to prevent inflow of external air.

さらに、本体１１０は、状況によっては、本体内部の側面のフィルタ部１２０の内側に使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブが形成されてもよく、吸気バルブは、使用者が息を吸ったときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吐いたときにバルブ孔を遮断してもよい。   Furthermore, the main body 110 may be provided with an intake valve that sucks inhaled breath from the valve hole inside the filter portion 120 on the side surface inside the main body depending on the situation. The valve hole may be opened by being elastically deformed when breathing in, and the valve hole may be blocked when the user exhales.

密着部４２０は、肌と接触すると肌の温度によって収縮変形する形状記憶樹脂で形成されてもよく、顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成されることにより、空気の流入と流出を防いでもよい。   The contact portion 420 may be formed of a shape memory resin that contracts and deforms depending on the temperature of the skin when it comes into contact with the skin, and is formed of a resin that is elastic and elastically deformable according to the muscles or skeleton of the face. Inflow and outflow of air may be prevented.

このとき、密着部４２０は、内部空気が外部に流出したり外部の空気が内部に流入したりすることを防ぐために曲折した形状で形成されてもよい。   At this time, the close contact portion 420 may be formed in a bent shape to prevent internal air from flowing out or external air from flowing into the inside.

フィルタ部４３０は、本体に形成され、外部空気をフィルタリングし、フィルタリングされた空気を本体の内部空間に提供する。   The filter unit 430 is formed in the main body, filters external air, and provides the filtered air to the internal space of the main body.

すなわち、フィルタ部４３０は、本体の一部分に突出した形状で形成され、外部空気に含まれる埃および有害物質をフィルタリングして本体の内部空間に提供する。   That is, the filter unit 430 is formed in a shape protruding from a part of the main body, and filters dust and harmful substances contained in the external air to provide the internal space of the main body.

フィルタ部４３０は、フィルタ部の内部または外部に空気を循環させるための空気循環手段、例えば、空気循環ファンが形成されてもよい。   The filter unit 430 may be formed with air circulation means for circulating air inside or outside the filter unit, for example, an air circulation fan.

内部センサ４４０は、フィルタ部４３０を通じて本体の内部空間に提供される空気質を測定する。   The internal sensor 440 measures the air quality provided to the internal space of the main body through the filter unit 430.

このとき、内部センサ４４０は、内部の空気質を測定する環境センサ、使用者が吐いた息を通じて使用者の人体内部から出る空気質を測定する嗅覚センサなどを含んでもよい。   At this time, the internal sensor 440 may include an environmental sensor that measures internal air quality, an olfactory sensor that measures the air quality emitted from the inside of the user's body through the breath exhaled by the user, and the like.

データ処理部４５０は、内部センサで測定された内部空間の空気質に関するデータを分析または処理する。   The data processing unit 450 analyzes or processes data relating to the air quality of the internal space measured by the internal sensor.

このとき、データ処理部４５０は、予め決定された少なくとも１つの標準空気質である比較値と測定された空気質に関するデータとを比較し、空気質に関する情報、例えば、空気質の程度または空気質指数を決定してもよい。   At this time, the data processing unit 450 compares the comparison value that is at least one standard air quality determined in advance with the data related to the measured air quality, and information about the air quality, for example, the degree of air quality or the air quality. An index may be determined.

ディスプレイ部４６０は、データ処理部４５０で分析または処理された空気質に関する情報をディスプレイする手段であって、本体の一部領域に形成されてもよい。   The display unit 460 is a unit that displays information on the air quality analyzed or processed by the data processing unit 450 and may be formed in a partial region of the main body.

このとき、ディスプレイ部４６０は、ディスプレイ手段または発光手段、例えば、ＬＥＤを含んでもよく、空気質に関する情報を数値化してディスプレイしたり、フィルタ交換の必要性の有無に関する情報をディスプレイしたりしてもよい。   At this time, the display unit 460 may include a display unit or a light emitting unit, for example, an LED. The display unit 460 may display information regarding the air quality or display information regarding the necessity of filter replacement. Good.

また、ディスプレイ部４６０は、分析された空気質の程度を段階化してディスプレイしてもよい。例えば、ディスプレイ部４６０は、空気質指数を５段階に分け、５段階それぞれの等級をイメージまたは色でディスプレイしてもよい。   In addition, the display unit 460 may display the analyzed air quality in stages. For example, the display unit 460 may divide the air quality index into five levels and display the grades of the five levels as images or colors.

無線通信部４７０は、選択的な構成手段であって、必要に応じて構成されてもよい。   The wireless communication unit 470 is a selective configuration unit and may be configured as necessary.

無線通信部４７０は、データ処理部４５０で分析または処理された空気質に関する情報を、無線通信を利用して予め決定された外部端末、例えば、スマートフォンなどに送信する。   The wireless communication unit 470 transmits information on the air quality analyzed or processed by the data processing unit 450 to an external terminal that has been determined in advance using wireless communication, such as a smartphone.

このとき、無線通信部４７０は、近距離無線通信だけでなく、ブルートゥース（ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、登録商標）などのような手段を利用してデータを外部端末に送信してもよい。   At this time, the wireless communication unit 470 may transmit data to the external terminal using not only short-range wireless communication but also means such as Bluetooth.

この場合、空気質に関する情報を受信する外部端末には、空気質に関する情報をディスプレイしたり処理したりすることのできるプログラムが内蔵されていなければならないのは当然であり、外部端末は、このような情報、例えば、空気質指数またはフィルタ交換の必要性の有無に関する情報を使用者に視覚的あるいは聴覚的に提供してもよい。   In this case, it is natural that an external terminal that receives information about air quality must have a built-in program that can display and process information about air quality. Such information may be provided to the user visually or audibly, for example, information regarding the air quality index or the need for filter replacement.

図５は、本発明の他の一実施形態における、スマートマスクの構成を示した図である。   FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a smart mask in another embodiment of the present invention.

図５を参照すると、本発明の他の一実施形態に係るスマートマスク１００は、本体５１０、密着部５２０、フィルタ部５３０、内部センサ５４０、データ処理部５５０、ディスプレイ部５６０、外部センサ５７０、および無線通信部５８０を含む。   Referring to FIG. 5, a smart mask 100 according to another embodiment of the present invention includes a main body 510, a close contact portion 520, a filter portion 530, an internal sensor 540, a data processing portion 550, a display portion 560, an external sensor 570, and A wireless communication unit 580 is included.

本体５１０は、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する。   The main body 510 is placed on a partial region of the face including the user's nose and mouth to form an internal space.

ここで、本体５１０は、合成樹脂、カーボン素材、ゴム材質などの材質で構成されてもよく、使用者の顔の表情が見えるように透明な素材で形成されてもよく、フォギング防止機能が適用された素材で形成されてもよい。また、本体は、フォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層が内部に形成されてもよく、特に、本体の内部でも使用者の吐いた息が触れる部分にフォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が形成されてもよい。   Here, the main body 510 may be made of a material such as a synthetic resin, a carbon material, or a rubber material, or may be formed of a transparent material so that the facial expression of the user can be seen. It may be formed of a prepared material. In addition, the main body may have an anti-fogging coating or a nano-size particle layer formed therein, and in particular, the anti-fogging coating or the nano-size particle layer or the nano particle size inside the main body may be in contact with the breath exhaled by the user. A processed material may be formed on the processed surface.

ここで、本体５１０は、本体の外周面に形成され、着用時に本体を使用者の顔に密着させることのできる密着部５２０を含んでもよい。   Here, the main body 510 may include an adhesion portion 520 that is formed on the outer peripheral surface of the main body and can adhere the main body to the user's face when worn.

密着部５２０は、本体の一部分であってもよく、別途の構成として形成されて本体に結合されてもよい。   The contact portion 520 may be a part of the main body, or may be formed as a separate configuration and coupled to the main body.

さらに、本体５１０は、状況によっては、使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブが形成されてもよく、排出バルブは、使用者が息を吐いたときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吸ったときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the main body 510 may be formed with a discharge valve for discharging the breath exhaled by the user from the valve hole, and the exhaust valve is elastically deformed when the user exhales and the valve hole is exhausted. The valve hole may be shut off when the user inhales.

すなわち、本体は、本体内部の吐いた息が触れる部位に排出バルブを形成し、息を吐いたときにバルブが自動で開いて吐いた息が外部に排出され、息を吸ったときにバルブが自動で閉まって外部空気の流入を防ぐ。   In other words, the main body forms a discharge valve at the site where the exhaled breath touches the inside of the main body. When exhaling, the valve automatically opens and the exhaled breath is discharged to the outside. Closes automatically to prevent inflow of external air.

さらに、本体１１０は、状況によっては、本体内部の側面のフィルタ部１２０の内側に使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブが形成されてもよく、吸気バルブは、使用者が息を吸ったときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吐いたときにバルブ孔を遮断してもよい。   Furthermore, the main body 110 may be provided with an intake valve that sucks inhaled breath from the valve hole inside the filter portion 120 on the side surface inside the main body depending on the situation. The valve hole may be opened by being elastically deformed when breathing in, and the valve hole may be blocked when the user exhales.

密着部５２０は、肌と接触すると肌温度によって収縮変形する形状記憶樹脂で形成されてもよく、顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成されることにより、空気の流入と流出を防いでもよい。   The contact portion 520 may be formed of a shape memory resin that contracts and deforms depending on skin temperature when it comes into contact with the skin, and is formed of a resin that is elastic and elastically deformable according to the muscle or skeleton of the face. Air inflow and outflow may be prevented.

このとき、密着部５２０は、内部空気が外部に流出したり外部の空気が内部に流入したりすることを防ぐために曲折した形状で形成されてもよい。   At this time, the close contact portion 520 may be formed in a bent shape to prevent internal air from flowing out or external air from flowing into the inside.

フィルタ部５３０は、本体に形成され、外部空気をフィルタリングし、フィルタリングされた空気を本体の内部空間に提供する。   The filter unit 530 is formed in the main body, filters external air, and provides the filtered air to the internal space of the main body.

すなわち、フィルタ部５３０は、本体の一部分に突出した形状で形成され、外部空気に含まれる埃および有害物質をフィルタリングして本体の内部空間に提供する。   That is, the filter unit 530 is formed in a shape protruding from a part of the main body, and filters dust and harmful substances contained in the external air to provide the internal space of the main body.

フィルタ部５３０には、フィルタ部の内部または外部に空気を循環させるための空気循環手段、例えば、空気循環ファンが形成されてもよい。   The filter unit 530 may be formed with an air circulation means for circulating air inside or outside the filter unit, for example, an air circulation fan.

内部センサ５４０は、フィルタ部５３０を通じて本体の内部空間に提供される空気質を測定する。   The internal sensor 540 measures the air quality provided to the internal space of the main body through the filter unit 530.

このとき、内部センサ５４０は、内部の空気質を測定する環境センサ、使用者が吐いた息を通じて使用者の人体内部から出る空気質を測定する嗅覚センサなどを含んでもよい。   At this time, the internal sensor 540 may include an environmental sensor that measures the internal air quality, an olfactory sensor that measures the air quality emitted from the inside of the user's human body through the breath exhaled by the user.

外部センサ５７０は、本体の外部に形成され、本体の外部空気質を測定する。   The external sensor 570 is formed outside the main body and measures the external air quality of the main body.

データ処理部５５０は、内部センサ５４０で測定された内部空間の空気質に関するデータと外部センサ５７０で測定された外部空気質に関するデータを比較分析または処理する。   The data processing unit 550 performs comparative analysis or processing on the data regarding the air quality of the internal space measured by the internal sensor 540 and the data regarding the external air quality measured by the external sensor 570.

このとき、データ処理部５５０は、内部空気質と外部空気質の差を分析し、この分析された比較分析結果に基づいて内部空気質の程度またはフィルタ交換の必要性の有無を判断または決定してもよい。   At this time, the data processing unit 550 analyzes the difference between the internal air quality and the external air quality, and determines or determines the level of the internal air quality or the necessity of filter replacement based on the analyzed comparative analysis result. May be.

ディスプレイ部５６０は、データ処理部５５０による比較分析結果に対応する情報をディスプレイする手段であって、本体の一部領域に形成されてもよい。   The display unit 560 is a means for displaying information corresponding to the comparison analysis result by the data processing unit 550, and may be formed in a partial region of the main body.

このとき、ディスプレイ部５６０は、ディスプレイ手段または発光手段、例えば、ＬＥＤを含んでよく、空気質の程度を数値化してディスプレイしたり、フィルタ交換の必要性の有無に関する情報をディスプレイしたりしてもよい。   At this time, the display unit 560 may include a display unit or a light emitting unit, for example, an LED. The display unit 560 may display a numerical value of the degree of air quality or display information on the necessity of filter replacement. Good.

さらに、ディスプレイ部５６０は、分析された空気質の程度を段階化してディスプレイしてもよい。例えば、ディスプレイ部５６０は、空気質指数を５段階に分け、５段階それぞれの等級をイメージまたは色でディスプレイしてもよい。   Further, the display unit 560 may display the analyzed air quality in stages. For example, the display unit 560 may divide the air quality index into five levels and display the grades of the five levels as images or colors.

無線通信部５８０は、選択的な構成手段であって、必要に応じて構成されてもよい。   The wireless communication unit 580 is a selective configuration unit, and may be configured as necessary.

無線通信部５８０は、データ処理部５５０による比較分析結果、例えば、空気質に関する情報を、無線通信を利用して予め決定された外部端末、例えば、スマートフォンなどに送信する。   The wireless communication unit 580 transmits the comparison analysis result by the data processing unit 550, for example, information on air quality, to an external terminal that is determined in advance using wireless communication, such as a smartphone.

このとき、無線通信部５８０は、近距離無線通信だけでなく、ブルートゥース（登録商標）などのような手段を利用してデータを外部端末に送信してもよい。   At this time, the wireless communication unit 580 may transmit data to an external terminal using not only short-range wireless communication but also means such as Bluetooth (registered trademark).

この場合、空気質に関する情報を受信する外部端末には、空気質に関する情報をディスプレイしたり処理したりすることのできるプログラムが内蔵されていなければならないのは当然であり、外部端末は、このような情報を使用者に視覚的あるいは聴覚的に提供してもよい。   In this case, it is natural that an external terminal that receives information about air quality must have a built-in program that can display and process information about air quality. Such information may be provided visually or audibly to the user.

図６は、本発明の一実施形態における、空気質モニタリングシステムの構成を示した図であって、データ処理およびディスプレイなどをスマートフォンのような外部端末で実行するモニタリングシステムを示している。   FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of an air quality monitoring system according to an embodiment of the present invention, and illustrates a monitoring system that executes data processing, a display, and the like on an external terminal such as a smartphone.

図６を参照すると、本発明の一実施形態に係る空気質モニタリングシステムは、端末機２００とスマートマスク１００を含む。   Referring to FIG. 6, the air quality monitoring system according to an embodiment of the present invention includes a terminal 200 and a smart mask 100.

スマートマスク１００は、本体６１０、密着部６２０、フィルタ部６３０、内部センサ６４０、無線通信部６５０、データ処理部６６０、およびディスプレイ部６７０を含む。   Smart mask 100 includes a main body 610, a close contact part 620, a filter part 630, an internal sensor 640, a wireless communication part 650, a data processing part 660, and a display part 670.

ここで、データ処理部６６０およびディスプレイ部６７０は、選択的な構成手段であって、構成されても構成されなくてもよい。   Here, the data processing unit 660 and the display unit 670 are selective configuration means, and may or may not be configured.

本体６１０は、使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する。   The main body 610 is placed on a partial region of the face including the user's nose and mouth to form an internal space.

ここで、本体６１０は、合成樹脂、カーボン素材、ゴム材質などの材質で構成されてもよく、使用者の顔の表情が見えるように透明な素材で形成されてもよく、フォギング防止機能が適用された素材で形成されてもよい。また、本体は、フォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層が内部に形成されてもよく、特に、本体の内部でも使用者の吐いた息が触れる部分にフォギング防止コーティングまたはナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が形成されてもよい。   Here, the main body 610 may be made of a material such as a synthetic resin, a carbon material, or a rubber material, and may be formed of a transparent material so that the facial expression of the user can be seen. It may be formed of a prepared material. In addition, the main body may have an anti-fogging coating or a nano-size particle layer formed therein, and in particular, the anti-fogging coating or the nano-size particle layer or the nano particle size inside the main body may be in contact with the breath exhaled by the user. A processed material may be formed on the processed surface.

ここで、本体６１０は、本体の外周面に形成され、着用時に本体を使用者の顔に密着させることのできる密着部６２０を含んでもよい。   Here, the main body 610 may include an adhesion portion 620 that is formed on the outer peripheral surface of the main body and can adhere the main body to the user's face when worn.

密着部６２０は、本体の一部分であってもよいし、別途の構成として形成されて本体に結合されてもよい。   The contact portion 620 may be a part of the main body, or may be formed as a separate configuration and coupled to the main body.

さらに、本体６１０は、状況によっては、使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブが形成されてもよく、排出バルブは、使用者が息を吐いたときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吸ったときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the body 610 may be formed with a discharge valve that discharges the breath exhaled by the user from the valve hole, and the exhaust valve is elastically deformed when the user exhales and the valve hole The valve hole may be shut off when the user inhales.

すなわち、本体は、本体内部の吐いた息が触れる部位に排出バルブを形成し、息を吐いたときにバルブが自動で開いて吐いた息が外部に排出され、息を吸ったときにバルブが自動で閉まって外部空気の流入を防ぐ。   In other words, the main body forms a discharge valve at the site where the exhaled breath touches the inside of the main body. When exhaling, the valve automatically opens and the exhaled breath is discharged to the outside. Closes automatically to prevent inflow of external air.

さらに、本体１１０は、状況によっては、本体内部の側面のフィルタ部１２０内側に使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブが形成されてもよく、吸気バルブは、使用者が息を吸ったときに弾性変形してバルブ孔を開放し、使用者が息を吐いたときにバルブ孔を遮断してもよい。   Further, depending on the situation, the main body 110 may be formed with an intake valve that sucks inhaled breath from the valve hole inside the filter portion 120 on the side surface inside the main body. The valve hole may be opened by elastic deformation when inhaled, and the valve hole may be blocked when the user exhales.

密着部６２０は、肌と接触すると肌の温度によって収縮変形する形状記憶樹脂で形成されてもよく、顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成されることにより、空気の流入と流出を防いでもよい。   The contact portion 620 may be formed of a shape memory resin that contracts and deforms depending on the temperature of the skin when it comes into contact with the skin. Inflow and outflow of air may be prevented.

このとき、密着部６２０は、内部空気が外部に流出したり外部の空気が内部に流入したりすることを防ぐために曲折した形状で形成されてもよい。   At this time, the contact portion 620 may be formed in a bent shape in order to prevent internal air from flowing out or external air from flowing into the inside.

フィルタ部６３０は、本体に形成され、外部空気をフィルタリングし、フィルタリングされた空気を本体の内部空間に提供する。   The filter unit 630 is formed in the main body, filters external air, and provides the filtered air to the internal space of the main body.

すなわち、フィルタ部６３０は、本体の一部分に突出した形状で形成され、外部空気に含まれる埃および有害物質をフィルタリングして本体の内部空間に提供する。   That is, the filter unit 630 is formed in a shape protruding from a part of the main body, and filters dust and harmful substances contained in the external air to provide the internal space of the main body.

フィルタ部６３０は、フィルタ部の内部または外部に空気を循環させるための空気循環手段、例えば、空気循環ファンが形成されてもよい。   The filter unit 630 may be formed with air circulation means for circulating air inside or outside the filter unit, for example, an air circulation fan.

内部センサ６４０は、フィルタ部６３０を通じて本体の内部空間に提供される空気質を測定する。   The internal sensor 640 measures the air quality provided to the internal space of the main body through the filter unit 630.

このとき、内部センサ６４０は、内部の空気質を測定する環境センサ、使用者が吐いた息を通じて使用者の人体内部から出る空気質を測定する嗅覚センサなどを含んでもよい。   At this time, the internal sensor 640 may include an environmental sensor that measures the internal air quality, an olfactory sensor that measures the air quality emitted from the inside of the human body through the breath exhaled by the user, and the like.

データ処理部６６０は、内部センサ６４０で測定された内部空間の空気質に関するデータを分析または処理する。   The data processing unit 660 analyzes or processes data relating to the air quality of the internal space measured by the internal sensor 640.

このとき、データ処理部６６０は、予め決定された少なくとも１つの標準空気質比較値と測定された空気質に関するデータとを比較し、空気質に関する情報、例えば、空気質の程度または空気質指数を決定してもよい。   At this time, the data processing unit 660 compares at least one predetermined standard air quality comparison value with the measured air quality data, and obtains air quality information, for example, air quality level or air quality index. You may decide.

ディスプレイ部６７０は、データ処理部６６０で分析または処理された空気質に関する情報をディスプレイする手段であって、本体の一部領域に形成されてもよい。   The display unit 670 is a means for displaying information on the air quality analyzed or processed by the data processing unit 660 and may be formed in a partial region of the main body.

このとき、ディスプレイ部６７０は、ディスプレイ手段または発光手段、例えば、ＬＥＤを含んでよく、空気質に関する情報を数値化してディスプレイしたり、フィルタ交換の必要性の有無に関する情報をディスプレイしたりしてもよい。   At this time, the display unit 670 may include a display unit or a light emitting unit, for example, an LED. The display unit 670 may display information regarding the air quality in numerical form or display information regarding the necessity of filter replacement. Good.

さらに、ディスプレイ部６７０は、分析された空気質の程度を段階化してディスプレイしてもよい。例えば、ディスプレイ部６７０は、空気質指数を５段階に分け、５段階それぞれの等級をイメージまたは色でディスプレイしてもよい。   Further, the display unit 670 may display the analyzed air quality in stages. For example, the display unit 670 may divide the air quality index into five levels and display the grades of the five levels as images or colors.

無線通信部６５０は、内部センサで測定された空気質に関するデータを、無線通信を利用して端末機に送信する。   The wireless communication unit 650 transmits air quality data measured by the internal sensor to the terminal using wireless communication.

このとき、無線通信部６５０は、スマートマスク１００にデータ処理部６６０が構成された場合、データ処理部で分析または処理された空気質に関する情報を端末機に送信してもよい。   At this time, when the data processing unit 660 is configured in the smart mask 100, the wireless communication unit 650 may transmit information on the air quality analyzed or processed by the data processing unit to the terminal.

端末機２００は、スマートマスク１００の無線通信部６５０を通じて送信されたデータを受信し、受信したデータに基づいてスマートマスク内部の空気質に関する情報をディスプレイする。   The terminal 200 receives data transmitted through the wireless communication unit 650 of the smart mask 100, and displays information on air quality inside the smart mask based on the received data.

このとき、端末機２００は、無線通信部を通じて内部センサで測定されたデータが受信された場合、測定された空気質データと予め決定された基準値とを比較し、空気質データが基準値以上の場合に予め決定された通知情報を使用者に提供してもよい。   At this time, when data measured by the internal sensor is received through the wireless communication unit, the terminal 200 compares the measured air quality data with a predetermined reference value, and the air quality data is equal to or higher than the reference value. In this case, notification information determined in advance may be provided to the user.

ここで、通知情報は、視覚的な情報であっても聴覚的な情報であってもよく、振動などのような手段によって使用者に提供される情報であってもよい。   Here, the notification information may be visual information or auditory information, or may be information provided to the user by means such as vibration.

また、端末機は、本発明に関する情報を提供するためのプログラムを搭載していることが好ましく、このように搭載されたプログラムを利用して空気質指数またはフィルタ交換の必要性の有無を使用者に視覚的あるいは聴覚的に提供してもよい。   Further, the terminal preferably has a program for providing information related to the present invention, and the user can determine whether the air quality index or the necessity of filter replacement is necessary by using the program thus installed. May be provided visually or audibly.

また、端末機とスマートマスクは、一定の周期単位でデータを送受信することによって空気質に関する情報を端末機を通じて使用者に提供してもよく、端末機は、スマートマスクから空気質に関するデータを受信した場合、本発明と関連するアプリケーションを自動実行して空気質に関する情報を使用者に提供してもよい。   In addition, the terminal and the smart mask may provide information about the air quality to the user through the terminal by transmitting and receiving data in a certain periodic unit, and the terminal receives the air quality data from the smart mask. In this case, an application related to the present invention may be automatically executed to provide information on air quality to the user.

図６では、スマートマスクに内部センサだけが備えられた場合を例示して説明したが、本発明の実施形態に係るモニタリングシステムが図６の構成に限定されることはなく、図６のスマートマスクは、図５のように内部センサと外部センサを構成する場合に適用されてもよい。すなわち、内部センサで測定されたデータと外部センサで測定されたデータが無線通信部を通じて端末機に送信されてもよく、端末機は、無線通信部を通じて送信された内部空気質情報と外部空気質情報を利用してスマートマスク内部の空気質指数またはフィルタ交換の必要性の有無などに関する情報を処理し、これに関する結果を使用者に提供してもよい。   6 illustrates the case where only the internal sensor is provided in the smart mask. However, the monitoring system according to the embodiment of the present invention is not limited to the configuration of FIG. 6, and the smart mask of FIG. May be applied when an internal sensor and an external sensor are configured as shown in FIG. That is, the data measured by the internal sensor and the data measured by the external sensor may be transmitted to the terminal through the wireless communication unit, and the terminal transmits the internal air quality information and the external air quality transmitted through the wireless communication unit. The information may be used to process information about the air quality index inside the smart mask or whether or not a filter needs to be replaced, and provide a result to the user.

以上のように、実施形態を、限定された実施形態と図面に基づいて説明したが、当業者であれば、上述した記載から多様な修正および変形が可能であろう。例えば、説明された技術が、説明された方法とは異なる順序で実行されたり、かつ／あるいは、説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が、説明された方法とは異なる形態で結合されたりまたは組み合わされたり、他の構成要素または均等物によって対置されたり置換されたとしても、適切な結果を達成することができる。   As mentioned above, although embodiment was described based on limited embodiment and drawing, those skilled in the art will be able to perform various correction and deformation | transformation from the above-mentioned description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method and / or components of the described system, structure, apparatus, circuit, etc. may be different from the described method. Appropriate results can be achieved even when combined or combined, or opposed or replaced by other components or equivalents.

したがって、異なる実施形態であっても、特許請求の範囲と均等なものであれば、添付される特許請求の範囲に属する。   Accordingly, even different embodiments belong to the appended claims as long as they are equivalent to the claims.

Claims (14)

使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する本体と、
前記本体の外周面に形成され、着用時に前記本体を前記顔に密着させる密着部と、
前記本体に形成され、外部空気をフィルタリングして前記本体の内部空間に提供するフィルタ部と、
前記本体の内部に形成され、前記内部空間の空気質を測定する内部センサと、
前記本体の外部に形成され、前記本体の外部空気質を測定する外部センサと、
前記内部センサと前記外部センサで測定されたデータを比較分析するデータ処理部と、
前記比較分析の結果に対応する情報をディスプレイするディスプレイ部と、
を含む、スマートマスク。 A body that is placed in a partial area of the face including the user's nose and mouth to form an internal space;
A close contact portion formed on the outer peripheral surface of the main body, and tightly contacting the main body to the face when worn;
A filter unit formed in the main body and filtering the external air to provide the internal space of the main body;
An internal sensor formed in the body and measuring the air quality of the internal space ;
An external sensor that is formed outside the body and measures the external air quality of the body;
A data processing unit for comparing and analyzing data measured by the internal sensor and the external sensor;
A display unit for displaying information corresponding to the result of the comparative analysis;
Including smart mask. 前記データ処理部は、前記内部センサで測定されたデータを処理し、
前記ディスプレイ部は、前記処理されたデータに基づいて情報をディスプレイする、請求項１に記載のスマートマスク。 Wherein the data processing unit processes the measured data by the internal sensor,
The display unit, display the information based on the processed data, smart mask according to claim 1. 前記ディスプレイ部は、
前記処理されたデータに基づいて複数の空気質指数のうちのいずれか１つの空気質指数に関する情報をディスプレイする、又は、前記フィルタ部の交換の必要性の有無に関する情報をディスプレイする、請求項２に記載のスマートマスク。 The display unit is
The information on the air quality index of any one of a plurality of air quality indices is displayed based on the processed data, or the information on the necessity of replacement of the filter unit is displayed. Smart mask as described in. 前記内部センサで測定されたデータを予め決定された外部端末機に送信する無線通信部をさらに含む、請求項１に記載のスマートマスク。   The smart mask according to claim 1, further comprising a wireless communication unit that transmits data measured by the internal sensor to a predetermined external terminal. 前記本体は、
透明な素材またはフォギング防止機能が適用された素材で形成される、請求項１に記載のスマートマスク。 The body is
The smart mask according to claim 1, wherein the smart mask is formed of a transparent material or a material to which a fogging prevention function is applied. 前記本体は、
フォギング防止コーティング、ナノサイズ粒子層またはナノ粒子サイズに加工された表面で処理された材料が内部に形成される、請求項１に記載のスマートマスク。 The body is
The smart mask of claim 1, wherein an anti-fogging coating, a nano-sized particle layer or a material treated with a nano-sized surface is formed therein. 前記密着部は、
肌と接触すると肌の温度によって収縮変形する形状記憶樹脂、又は，前記顔の筋肉または骨格に合わせて伸縮性があり弾性変形の可能な樹脂で形成される、請求項１に記載のスマートマスク。 The contact portion is
The smart mask according to claim 1, wherein the smart mask is formed of a shape memory resin that contracts and deforms depending on skin temperature when in contact with the skin, or a resin that is elastic and elastically deformable according to the facial muscle or skeleton. 前記密着部は、
空気の流入と流出を防ぐための曲折した形状で形成される、請求項１に記載のスマートマスク。 The contact portion is
The smart mask according to claim 1, wherein the smart mask is formed in a bent shape for preventing inflow and outflow of air. 前記フィルタ部の内部または外部に形成され、空気を循環させる空気循環手段をさらに含む、請求項１に記載のスマートマスク。   The smart mask according to claim 1, further comprising an air circulation unit that is formed inside or outside the filter unit and circulates air. 前記使用者が吐いた息をバルブ孔から排出する排出バルブをさらに含み、
前記排出バルブは、
使用者が息を吐いたときに弾性変形して前記バルブ孔を開放し、前記使用者が息を吸ったときに前記バルブ孔を遮断する、請求項１に記載のスマートマスク。 A discharge valve for discharging the breath exhaled by the user from the valve hole;
The discharge valve is
The smart mask according to claim 1, wherein when the user exhales, the valve hole is opened by elastic deformation, and when the user inhales, the valve hole is blocked. 前記使用者が吸った息をバルブ孔から吸気する吸気バルブをさらに含み、
前記吸気バルブは、
前記本体の内部の側面の前記フィルタ部の内側に構成され、前記使用者が息を吸ったときに弾性変形して前記バルブ孔を開放し、前記使用者が息を吐いたときに前記バルブ孔を遮断する、請求項１に記載のスマートマスク。 An air intake valve for taking in the breath taken by the user from the valve hole;
The intake valve is
The inside of the filter unit on the inner side surface of the main body is elastically deformed to open the valve hole when the user inhales, and the valve hole when the user exhales The smart mask according to claim 1, wherein: 使用者の鼻と口を含む顔の一部領域に載置されて内部空間を形成する本体と、
前記本体の外周面に形成され、着用時に前記本体を前記顔に密着させる密着部と、
前記本体に形成され、外部空気をフィルタリングして前記本体の内部空間に提供するフィルタ部と、
前記本体の内部に形成され、前記内部空間の空気質を測定する内部センサと、
前記本体の外部に形成され、前記本体の外部空気質を測定する外部センサと、
前記内部センサと前記外部センサで測定されたデータを比較分析するデータ処理部と、
前記比較分析の結果に対応する情報をディスプレイするディスプレイ部と、を含み、
前記比較分析の結果に対応する情報を送信するマスクと、
前記マスクから送信されたデータを受信して前記比較分析の結果に対応する情報をディスプレイする端末機とを含む、空気質モニタリングシステム。 A body that is placed in a partial area of the face including the user's nose and mouth to form an internal space;
A close contact portion formed on the outer peripheral surface of the main body, and tightly contacting the main body to the face when worn;
A filter unit formed in the main body and filtering the external air to provide the internal space of the main body;
An internal sensor formed in the body and measuring the air quality of the internal space;
An external sensor that is formed outside the body and measures the external air quality of the body;
A data processing unit for comparing and analyzing data measured by the internal sensor and the external sensor;
A display unit for displaying information corresponding to the result of the comparative analysis,
A mask for transmitting information corresponding to the result of the comparative analysis ;
An air quality monitoring system comprising: a terminal that receives data transmitted from the mask and displays information corresponding to the result of the comparative analysis . 前記比較分析の結果に対応する情報を前記端末機に送信する無線通信部をさらに含む、請求項１２に記載の空気質モニタリングシステム。 The air quality monitoring system according to claim 12 , further comprising a wireless communication unit that transmits information corresponding to a result of the comparative analysis to the terminal. 前記端末機は、
前記測定された空気質に関するデータが予め決定された基準値以上である場合、予め決定された通知情報を提供する、請求項１２に記載の空気質モニタリングシステム。
The terminal is
The air quality monitoring system according to claim 12 , wherein when the measured air quality data is equal to or higher than a predetermined reference value, predetermined notification information is provided.
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